- •1. Общие положения
- •2. Дефекты, обнаруживаемые в трансформаторах с помощью арг
- •3. Эксплуатационные факторы, способствующие росту или уменьшению концентраций растворенных газов в масле трансформаторов
- •4. Критерий граничных концентраций газов, растворенных в масле трансформаторов
- •Граничные концентрации растворенных в масле газов
- •5. Определение вида и характера развивающегося дефекта по критериям отношений концентраций пар газов
- •Определение характера дефекта в трансформаторе по отношению концентраций пар газов
- •6. Критерий скорости нарастания газов в масле
- •7. Периодичность контроля
- •8. Диагностика эксплуатационного состояния трансформаторов по результатам арг
- •Значения коэффициентов растворимости (Вi) газов в масле (при температуре 20 °с и давлении 760 мм рт. Ст.)
- •9. Определение наличия дефекта в высоковольтных герметичных вводах трансформаторов по результатам анализа растворенных в масле газов
- •Дефекты высоковольтных герметичных вводов трансформаторов, обнаруживаемые с помощью арг
- •Литература
- •Примеры влияния эксплуатационных факторов на результаты арг
- •Определение графическим способом развивающихся в трансформаторах дефектов по результатам арг
Граничные концентрации растворенных в масле газов
|
Концентрации газов, %об. |
||||||
Оборудование |
Н2 |
СН4 |
С2Н2 |
С2Н4 |
С2Н6 |
СО |
СО2 |
Трансформаторы напряжением 110-500 кВ |
0,01 |
0,01 |
0,001 |
0,01 |
0,005 |
|
|
Трансформаторы напряжением 750 кВ |
0,003 |
0,002 |
0,001 |
0,002 |
0,001 |
0,05 |
0,40 |
Реакторы напряжением 750 кВ |
0,01 |
0,003 |
0,001 |
0,001 |
0,002 |
0,05 |
0,40 |
* для СО - в числителе приведено значение для трансформаторов с азотной или пленочной защитами масла, в знаменателе - для трансформаторов со свободным дыханием; для СО2 - в числителе приведены значения для трансформаторов со свободным дыханием при сроке эксплуатации до 10 лет, в знаменателе - свыше 10 лет, в скобках приведены те же данные для трансформаторов с пленочной или азотной защитами масла
5. Определение вида и характера развивающегося дефекта по критериям отношений концентраций пар газов
Вид и характер развивающихся в трансформаторе повреждений определяется по отношению концентраций следующих газов: Н2, СН4, С2Н2, С2Н4 и С2Н6.
При этом рекомендуется использовать такие результаты АРГ, в которых концентрация хотя бы одного газа (из пяти перечисленных выше газов) была больше соответствующего граничного значения в 1,5 раза.
5.1 Вид развивающихся в трансформаторах дефектов (тепловой или электрический) можно ориентировочно определить по отношению концентраций пар из четырех газов: Н2, СН4, С2Н2 и С2Н4.
5.1.1 Условия прогнозирования «разряда»:
5.1.2 Условия прогнозирования «перегрева»:
Если при этом концентрация СО < 0,05 %об, то прогнозируется «перегрев масла», а если концентрация СО > 0,05 %об - «перегрев твердой изоляции».
5.1.3 Условия прогнозирования «перегрева» и «разряда»:
или
5.2 Характер развивающихся в трансформаторах дефектов определяется согласно таблице 3 по отношению концентраций пар из пяти газов: Н2, СН4, С2Н2, С2Н4 и С2Н6 или графически (Приложение 3).
5.3 Отношение СО2/СО дополнительно уточняет характер дефектов, приведенных в табл. 3:
- если повреждением не затронута твердая изоляция, то
5 СО2/СО 13;
- если повреждением затронута твердая изоляция, то
СО2/СО < 5 или СО2/СО > 13
При интерпретации полученных значений отношений СО2/СО следует учитывать влияние эксплуатационных факторов п. 3.
5.3.1 Следует иметь в виду, что СО2 и СО образуются в масле трансформаторов при нормальных рабочих температурах в результате естественного старения изоляции.
Таблица 3
Определение характера дефекта в трансформаторе по отношению концентраций пар газов
N п/п |
Характер прогнозируемого дефекта |
Отношение концентраций характерных газов |
Типичные примеры |
||
|
|
|
|||
1. |
Нормально |
< 0,1 |
0,1-1 |
1 |
Нормальное старение |
2. |
Частичные разряды с низкой плотностью энергии |
< 0,1 |
< 0,1 |
1 |
Разряды в заполненных газом полостях, образовавшихся вследствие не полной пропитки или влажности изоляции. |
3. |
Частичные разряды с высокой плотностью энергии |
0,1-3 |
< 0,1 |
< 1 |
То же, что и в п. 2, но ведет к оставлению следа или пробою твердой изоляции. |
4. |
Разряды малой мощности |
> 0,1 |
0,1-1 |
1-3 |
Непрерывное искрение в масле между соединениями различных потенциалов или плавающего потенциала. Пробой масла между твердыми материалами. |
5. |
Разряды большой мощности |
0,1-3 |
0,1-1 |
3 |
Дуговые разряды; искрение, пробой масла между обмотками или катушками или между катушками на землю. |
6. |
Термический дефект низкой температуры (< 150 °С) |
< 0,1 |
0,1-1 |
1-3 |
Перегрев изолированного проводника. |
7. |
Термический дефект в диапазоне низких температур (150-300 °С) |
< 0,1 |
1 |
< 1 |
Местный перегрев сердечника из-за концентрации потока. Возрастание температуры «горячей точки». |
8. |
Термический дефект в диапазоне средних температур (300-700 °С) |
< 0,1 |
1 |
1-3 |
То же, что и в п. 7, но при дальнейшем повышении температуры «горячей точки». |
9. |
Термический дефект высокой температуры (> 700 °С) |
< 0,1 |
1 |
3 |
Горячая точка в сердечнике; перегрев меди из-за вихревых токов, плохих контактов; циркулирующие токи в сердечнике или баке. |
5.3.2 Содержание СО2 в масле зависит от срока работы трансформатора и способа защиты масла от окисления.
В трансформаторах со «свободным дыханием» СО2 может попасть в масло из воздуха приблизительно до 0,03 %об.
